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型钢悬挑脚手架计算(21米)

三、扣件抗滑力的计算
纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范 5.2.5):
R ≤ Rc 其中 Rc —— 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN;
R —— 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值; 1.荷载值计算 横杆的自重标准值 P1=0.038×0.800=0.031kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.300×0.800×1.500/2=0.180kN
NG3 = 0.140×1.500×9/2=0.945kN (4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005
NG4 = 0.005×1.500×21.000=0.157kN 经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.561kN。 活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,内、外立杆按一纵距内施工 荷载总和的1/2取值。 经计算得到,活荷载标准值 NQ = 3.000×2×1.500×0.800/2=3.600kN 风荷载标准值应按照以下公式计算
活荷载标准值 Q=3.000×0.800×1.500/2=1.800kN 荷载的计算值 R=1.2×0.031+1.2×0.180+1.4×1.800=2.773kN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下 会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN; 双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN;
一、大横杆的计算 大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。 按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和
变形。 1.均布荷载值计算 大横杆的自重标准值 P1=0.038kN/m 脚手板的荷载标准值 P2=0.300×0.800/2=0.120kN/m 活荷载标准值 Q=3.000×0.800/2=1.200kN/m 静荷载的计算值 q1=1.2×0.038+1.2×0.120=0.190kN/m 活荷载的计算值 q2=1.4×1.200=1.680kN/m
N = 1.2NG + 0.85×1.4NQ 考虑到分段卸荷作用,经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=(1.2× 5.561+0.85×1.4×3.600)/3×1.50=5.479kN 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = 1.2NG + 1.4NQ 考虑到分段卸荷作用,经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=(1.2× 5.561+1.4×3.600)/3×1.50=5.857kN 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式
四、脚手架荷载标准值 作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
静荷载标准值包括以下内容: (1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m);本例为0.1159
NG1 = 0.116×21.000=2.434kN (2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用冲压钢脚手板,标准值为0.30
NG2 = 0.300×9×1.500×(0.800+0.200)/2=2.025kN (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、木脚手板标挡板, 准值为0.14
其中 W0 —— 基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001) 附录表D.4的规定采用:W0 = 0.800
Uz —— 风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》 (GB50009-2001)附录表7.2.1的规定采用:Uz = 0.800
Us —— 风荷载体型系数:Us = 1.134 经计算得到,风荷载标准值Wk = 0.7×0.800×0.800×1.134 = 0.508kN/m2。 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
2.活荷载参数
施工均布荷载(kN/m2):3.000;脚手架用途:结构脚手架; 同时施工层数:2 层;
3.风荷载参数
本工程地处广东阳江,查荷载规范基本风压为0.800kN/m2,风荷载高度变化系 数μz为0.800,风荷载体型系数μs为1.134;
计算中考虑风荷载作用;
4.静荷载参数
每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kN/m):0.1248; 脚手板自重标准值(kN/m2):0.300;栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.140; 安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005;脚手板铺设层数:10 层; 脚手板类别:冲压钢脚手板;栏杆挡板类别:栏杆、木脚手板挡板; 脚手板下大横杆在小横杆上面,且主结点间增加一根大横杆。
小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算 最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和 均布荷载最大挠度计算公式如下:
集中荷载最大挠度计算公式如下:
小横杆自重均布荷载引起的最大挠度 V1=5.0×0.038×800.004/(384×2.060×105×114920.000)=0.01mm 集中荷载标准值P=0.058+0.180+1.800=2.038kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=2037.600×800.0×800.0×800.0/(48×2.06×105× 114920.0)=0.918mm 最大挠度和 V=V1+V2=0.927mm 小横杆的最大挠度小于800.0/150与10mm,满足要求!
位置;以吊点分段计算。 计算中脚手架的竖向荷载按照吊点数平均分配。
经过计算得到 1=arctg[3.00/(0.80+0.20)]=1.249 2=arctg[3.00/0.20]=1.504
最下面的立杆轴向力在考虑风荷载时为5.479kN和5.479kN。 最下面的立杆轴向力在不考虑风荷载时为5.857kN和5.857kN。 考虑荷载组合,各吊点位置处内力计算为(kN) T1=6.17 T2=5.87 F1=1.95 F2=0.39 其中T钢丝绳拉力,F钢丝绳水平分力。 所有卸荷钢丝绳的最大拉力为6.173kN。
悬挑式扣件钢管脚手架计算书
型钢悬挑扣件式钢管脚手架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术 规范》(JGJ130-2001)、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规 范》(GB 50017-2003)、《建筑施工安全检查评分标准》(JGJ59-99)、《建筑施工高 处作业安全技术规范》(JGJ80-91) 以及本工程的施工图纸。
A ——吊环截面积,每个吊环按照两个截面计算。
经过计算得到,选择吊环的直径要至少(12346.924×
4/3.1416/50/2)1/2=13mm。
2.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算
其中 N —— 立杆的轴心压力设计值,N=5.857kN; i —— 计算立杆的截面回转半径,i=1.59cm; k —— 计算长度附加系数,取1.155; u —— 计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.500; l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=1.155×1.500
小横杆计算简图
2.抗弯强度计算 最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和 均布荷载最大弯矩计算公式如下:
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
M=(1.2×0.038)×0.8002/8+2.805×0.800/4=0.565kN.m =0.565×106/4788.0=117.943N/mm2
静荷载标准值q1=0.038+0.120=0.158kN/m 活荷载标准值q2=1.200kN/m 三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.677×0.158+0.990×1.200)×1500.04/(100×2.06×105× 114920.0)=2.770mm 大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!
选择卸荷钢丝绳的N。
选择6×19+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1550MPa,直径14.0mm。满足要
求!
吊环强度计算公式为
= T / A < [f]
其中[f] —— 吊环钢筋抗拉强度,《混凝土结构设计规范》规定[f] =
50N/mm2;
5.水平悬挑支撑梁
悬挑水平钢梁采用16号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度1.2m,建筑物内锚固 段长度 1.8 m。
与楼板连接的圆钢直径(mm):20.00; 楼板混凝土标号:C30;
6.拉绳与支杆参数
钢丝绳安全系数为:10.000; 钢丝绳与墙距离为(m):3.000; 悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结,最里面面钢丝绳距离建筑物 0.2 m, 最外面钢丝绳距离建筑物1m,悬挑水平钢梁上钢丝绳拉绳间距0.8m。采取2段卸荷钢 丝绳卸荷,吊点卸荷水平距离1倍立杆间距为1.5m。 选用6*19+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1550Mpa,直径14mm。
×1.800=3.118m;
A —— 立杆净截面面积,A=4.567cm2; W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.788cm3;
—— 由长细比,为3118/16=197;
0.188;
大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)
大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)
2.抗弯强度计算 最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩 跨中最大弯矩计算公式如下:
跨中最大弯矩为 M1=(0.08×0.190+0.10×1.680)×1.5002=0.412kN.m 支座最大弯矩计算公式如下:
计算参数:
1.脚手架参数
本工程悬挑式扣件钢管脚手架采用分段悬挑,每段悬挑双排脚手架搭设高度最 高为 21m,立杆采用单立杆,每段悬挑脚手架采用14号钢丝绳卸荷两道。第一段在3 层楼面悬挑,分别在4层及8层楼面预埋直径20圆钢吊环,采用14号钢丝绳分别在3 层和7层卸荷两道;第二段在10层楼面悬挑,分别在11层及15层楼面预埋直径20圆钢 吊环,采用14号钢丝绳分别在10层和14层卸荷两道;第三段在17层楼面悬挑,分别 在18层及22层楼面预埋直径20圆钢吊环,采用14号钢丝绳分别在17层和21层卸卸荷 两道。
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